Bomber B был немецким военным конкурсом на проектирование самолетов, организованным непосредственно перед началом Второй мировой войны, целью которого было разработать высокоскоростной бомбардировщик второго поколения для Люфтваффе . Новые проекты должны были стать прямыми преемниками философии Schnellbomber Dornier Do 17 и Junkers Ju 88 , полагаясь на высокую скорость как на свою главную защиту. Bomber B должен был быть гораздо более крупным и более эффективным самолетом, с дальностью полета и полезной нагрузкой, намного большей, чем Schnellbomber , превосходя самые большие обычные проекты, которые тогда рассматривались. Победивший проект должен был стать основой бомбардировочной авиации Люфтваффе , заменив широкий набор полуспециализированных проектов, которые тогда находились на вооружении. Министерство авиации Рейха было настолько оптимистично настроено, что более скромные проекты, как правило, отменялись; когда проект провалился, Люфтваффе остались с безнадежно устаревшими самолетами. [ необходима цитата ]
К концу 1930-х годов технологии строительства планеров достигли такого уровня, что стало возможным строительство планеров любых требуемых размеров, [ требуется ссылка ] основанных на технологиях проектирования цельнометаллических планеров, впервые разработанных Хуго Юнкерсом при создании самолета Junkers J 1 в 1915 году и усовершенствованных в течение двух последующих десятилетий, особенно в Германии с такими самолетами, как гидросамолет Dornier Do X и авиалайнер Junkers G 38 , а также в Советском Союзе с огромным самолетом «Максим Горький» , самым большим самолетом, построенным в 1930-х годах.
Двигатели для таких конструкций были ограничивающим фактором.
В Германии большинство конструкций бомбардировщиков, находящихся в эксплуатации, были адаптированы из довоенных проектов, многие из которых были пассажирскими самолетами или самолетами двойного назначения. [ требуется ссылка ] Первым специализированным бомбардировщиком был Junkers Ju 88 , который имел ограниченную дальность полета и полезную нагрузку, что вынудило Люфтваффе использовать Heinkel He 111 для других миссий. Нехватка обоих типов вынудила Люфтваффе в начале войны импровизировать с ассортиментом самолетов. Люфтваффе были недовольны этой ситуацией.
В начале 1930-х годов начальник штаба Люфтваффе Вальтер Вевер инициировал программу создания бомбардировщика «Урал» для разработки дальнего бомбардировщика, способного бомбить заводы в районе Уральских гор с баз далеко на западе. Ограниченная мощность двигателя привела к созданию очень больших конструкций с ограниченными характеристиками, и ни одна из конструкций, Dornier Do 19 и Junkers Ju 89 , не была запущена в производство. Смерть Вевера 3 июня 1936 года побудила RLM в тот же день выпустить спецификацию проекта тяжелого бомбардировщика «Бомбардировщик А», ища новый тяжелый бомбардировщик с улучшенной дальностью полета и большей полезной нагрузкой, чем прототипы «Уральских бомбардировщиков». Победившим проектом, учитывая его номер планера RLM 5 ноября 1937 года, стал Heinkel He 177. [ 1]
Программа Bomber A все еще находилась в процессе выбора победившей конструкции, когда начались испытания первых немецких двигателей большой мощности. По сравнению с Jumo 211 в Ju 88, пара таких двигателей увеличила бы имеющуюся мощность более чем вдвое, до 5000 л. с. (3680 кВт). С такой мощностью можно было бы построить значительно более эффективную конструкцию, с гораздо большим внутренним пространством для гораздо большей бомбовой нагрузки, большим количеством топлива для большей дальности и большей скорости. Junkers изучали значительно более эффективные версии Ju 88, оснащенные их относительно компактным Jumo 222 или четырехвальным дизельным двигателем Jumo 223 с конца 1937 года. Серьезной работы не проводилось, но после того, как Генрих Гертель покинул Heinkel и присоединился к Junkers в 1939 году, конструкция EF 74 была представлена в RLM в мае 1939 года.
Очевидно, взволнованное возможностями самолета с полезной нагрузкой и дальностью полета He 177 в сочетании с более высокими характеристиками, чем у Ju 88, RLM обнародовало спецификации для "Bomber B" в июле 1939 года. Спецификация предусматривала новый средний бомбардировщик с максимальной скоростью 600 км/ч (375 миль/ч), способный нести бомбовую нагрузку 4000 кг (8820 фунтов) в любую часть Британии с баз во Франции или Норвегии . Для улучшения работы экипажа и оборонительной огневой мощи проекты должны были иметь герметичную кабину с дистанционно наводимым вооружением. Поскольку предполагалось, что он будет иметь желаемое сочетание увеличенной дальности, большей полезной нагрузки и лучших характеристик, любой проект, победивший в конкурсе Bomber B, заменит все бомбардировщики, находящиеся в эксплуатации.
С двигателями в диапазоне от 2000 до 2500 л. с. двухмоторные самолеты имели бы значительно больше избыточной мощности , что позволило бы перевозить гораздо больше полезных грузов. Теоретически, более мощный двигатель не потребовал бы больше времени для производства, чем 1000-сильный, он просто был бы больше. К концу 1930-х годов двигатели такой мощности начали серьезно рассматриваться, и британцы и немцы разработали проекты бомбардировщиков на их основе.
В Великобритании Avro и Handley Page разработали предложения по большому бомбардировщику на основе двух двигателей Rolls-Royce Vulture . Vulture имел четыре шестицилиндровых блока цилиндров, соединенных с общим картером и коленчатым валом, чтобы создать конструкцию X-block большего рабочего объема . По мере развития проектов проблемы с Vulture стали очевидны. Вопреки надеждам, объединение двух двигателей V-12 в одном картере привело к множеству проблем. Разработка Avro Manchester продолжалась, но Handley Page попросили адаптировать их конструкцию HP.56 для четырех меньших двигателей. Когда Manchester полетел со всеми оставшимися проблемами Vulture, его конструктор Рой Чедвик также получил четырехмоторную доработку . Проекты Avro Lancaster и Handley Page Halifax составили костяк бомбардировочного командования Королевских ВВС до конца войны.
В Германии программа Bomber A в середине 1936 года привела к созданию Heinkel He 177 A, оснащенного двумя двигателями Daimler-Benz DB 606 «системы питания». 606 был попыткой конца 1930-х годов использовать две силовые установки Daimler-Benz DB 601, приводящие в движение общий картер редуктора, в результате чего получилась 24-цилиндровая силовая установка, как у Vulture, но с двумя картерами для высокоскоростного разведывательного самолета Heinkel He 119 и дальнемагистрального самолета Messerschmitt Me 261. Пара двигателей-компонентов DB 601 была размещена по схеме перевернутого W-образного блока , сохраняя каждый двигатель-компонент как отдельный двигатель, насколько это было возможно. Как и в случае с Vulture, инженеры Daimler Benz посчитали, что DB 606, весивший целых 1,5 тонны каждый, был посредственным, особенно с учетом того, что планер, на котором они устанавливались, имел конструкцию отсека для двигателя , которая препятствовала надлежащему доступу для обслуживания и вентиляции.
Производство He 177A продолжалось, и самолет находился в эксплуатации из-за недостатков силовой установки, внутренней конструкции гондолы двигателя и доступа к техническому обслуживанию. Самолет страдал от отказов двигателя, перегрева и пожаров в воздухе, за что его экипажи прозвали его «Пылающим гробом». [2]
Одновременно с ранними разработками «спаренных» двигателей, Daimler-Benz начал работу над конструкцией класса 1500 кВт с использованием одного картера. Результатом стал двадцатичетырехцилиндровый Daimler -Benz DB 604 с четырьмя рядами по шесть цилиндров в каждом. Обладая по сути тем же рабочим объемом 46,5 литров (2830 в 3 ), что и первоначальная версия Junkers Jumo 222, его затянувшаяся разработка отвлекала ценные немецкие исследовательские ресурсы авиационной силовой установки, и с дальнейшим развитием спаренного двигателя DB 610, давшего в то время улучшенные результаты, Министерство авиации Рейха прекратило все работы над DB 604 в сентябре 1942 года. [3]
BMW работала над тем, что по сути было увеличенной версией ее весьма успешной конструкции BMW 801 от Focke-Wulf Fw 190. Это привело к появлению BMW 802 с рабочим объемом 53,7 литра в 1943 году, восемнадцатицилиндрового радиального двигателя с воздушным охлаждением и еще большего, 83,5-литрового BMW 803 с 28-цилиндровым радиальным двигателем с жидкостным охлаждением. Поскольку и 802, и 803 показали себя как удручающе неудачные испытания, [4] их разработка зашла так далеко, что 802 был отдан в приоритет «завершению и созданию прототипа в качестве второстепенной задачи», в то время как 803 получил внимание только «на предмет его проектирования и разработки». Такое положение дел в BMW привело к тому, что инженерный персонал компании был перенаправлен на направление всех усилий на улучшение 801, чтобы раскрыть его полный потенциал. [5] Только радиальная разработка BMW 801F, благодаря использованию особенностей подтипа 801E, смогла существенно превзойти уровень выходной мощности более 1500 кВт — версия F была испытана при максимальном уровне выходной мощности около 1765 кВт (2400 л.с.) взлетной мощности.
24-цилиндровый Junkers Jumo 222 компании Junkers , шестирядный рядный двигатель с жидкостным охлаждением, с четырьмя цилиндрами в каждом ряду, был ближе всего к тому, чтобы стать единственным серийным, однокартерным кандидатом на силовую установку высокой мощности в годы войны, предназначенным для питания не только Junkers Ju 288, но и многих других немецких многомоторных передовых боевых самолетов. 222 был удивительно компактным и эффективным двигателем, будучи почти идентичным по количеству цилиндров, рабочему объему и весу британскому четырехрядному рядному двигателю с рукавными клапанами типа H Napier Sabre , и лучшей попыткой создания немецкого авиационного двигателя, который мог бы регулярно превышать выходную мощность 1500 кВт на высоте, но, как и в случае с конструкциями BMW и даже более поздним усовершенствованным турбореактивным двигателем Heinkel HeS 011 , так и не приблизился к тому, чтобы стать готовой к производству авиационной силовой установкой, было произведено чуть менее 300 экземпляров Jumo 222 в нескольких различных версиях. [6] [7]
Arado , Dornier , Focke-Wulf и Junkers ответили проектами, а Henschel позже добавил Hs 130. Было ясно даже в этот момент, что призыв к проектам был в некоторой степени формальностью, поскольку проект Junkers уже был выбран для производства. Ar 340 был снят на стадии проектирования, а Do 317 был отнесен к низкоприоритетной разработке, в то время как заказы на прототипы были размещены для Fw 191 и Ju 288. С проектами Focke-Wulf и Dornier в качестве первого и второго резервных проектов, технический отдел разработок Technisches-Amt RLM начал использовать эти другие проекты в качестве экспериментальных испытательных стендов. Fw 191 был основан на полностью электрической платформе для питания почти всех его авиационных аксессуаров вместо гидравлики. Таким образом, Fw 191 получил прозвище Das Fliegende Kraftwerk (летающая электростанция). Это значительно увеличило сложность электропроводки самолетов, и вероятность отказа одного из многочисленных двигателей была значительной, но это не считалось слишком важным — считалось, что конструкция «Юнкерса» в любом случае будет работать.
Прототипы планеров Ju 288 и Fw 191 были готовы к середине 1940 года, но ни Jumo 222, ни DB 604 не были готовы. Обе команды решили оснастить свои прототипы радиальным двигателем BMW 801 , хотя с мощностью на 900 л. с. меньше на двигатель и с радиальными двигателями BMW 801, которые едва вышли из начальной стадии разработки, самолеты были серьезно недостаточно мощными. Для сравнения, радиальный двигатель Wright Twin Cyclone почти такого же объема устанавливался на американский двухмоторный средний бомбардировщик B-25 Mitchell с выходной мощностью около 1270 кВт (1700 л. с.) на каждый, даже при том, что B-25 имел максимальную скорость полета всего около 440 км/ч (273 миль/ч) при взлетном весе 15,9 тонн (35 000 фунтов).
Первые двигатели Jumo 222A/B для разработки появились только в октябре 1941 года, а примерно через одиннадцать месяцев проект DB 604 был отменен. К маю 1942 года в отчаянии было предложено использовать вместо него двигатель Daimler-Benz DB 606 , хотя он был значительно больше и тяжелее (1,5 тонны) и, как было известно, имел серьезные проблемы. Были заказаны прототипы обеих конструкций с этими двигателями, хотя Fw 191 в то время только поднимался в воздух с радиальными двигателями BMW 801, а Ju 288 демонстрировал постоянную тенденцию к поломке основных стоек шасси при приземлении, отчасти из-за проблем с шасси , вызванных сложным методом укладки масляных стоек во время уборки. [8]
У RLM не было проектов, чтобы заполнить образовавшийся пробел, если бы бомбардировщик B не сработал, хотя некоторые второстепенные проекты, такие как Henschel Hs 130 , обычно оснащенный двумя двигателями DB 603 или 605, и Dornier Do 317 , испытываемый с теми же, подверженными проблемам «сварными двигателями» DB 606 или 610 на некоторых из его прототипов планеров, также рассматривались. Немного улучшенный Ju 88, основанный на прототипе Ju 88B, был заказан как Ju 188 , а также было заказано несколько прототипов удлиненных версий существующих конструкций бомбардировщиков с четырьмя двигателями, как с Ju 488 компании Junkers в 1943–44 годах.
В июне 1943 года T-Amt наконец сдался; к этому моменту, даже если Jumo 222 начал работать надежно, как он начал это делать летом 1943 года, нехватка металлов, необходимых для высокотемпературных сплавов, которые он использовал, означала, что он в любом случае не сможет войти в производство, поскольку было построено чуть менее 300 опытных силовых установок. Трёхлетний период разработки во время войны в Европе, без каких-либо боеспособных конструкций, подтверждающих усилия, означал, что проект Bomber B был трудоемким предприятием, которое ничего не дало, а также гарантировало, что никаких других конструкций не будет доступно в конце 1943 года, когда их существующие двухмоторные средние бомбардировщики, большинство из которых были разработаны в середине-конце 30-х годов, начали безнадежно устаревать.
После провала бомбардировщика B четыре версии двигателя He 177, которые впервые были официально рассмотрены еще в октябре 1941 года с производной только на бумаге "He 177H", предком проекта высотного дизайна Heinkel He 274 , рассматривались в качестве замены для основных вариантов He 177A на протяжении большей части 1943 года. [9] Трио завершенных прототипов He 177B с двигателем DB 603 должно было начать летные испытания к концу 1943 года. Производство He 177 серии B компанией Arado Flugzeugwerke , основным субподрядчиком тяжелых бомбардировщиков Heinkel, так и не было начато, поскольку фирма Arado имела приоритет для своего реактивного бомбардировщика Arado Ar 234 , и к началу июля 1944 года, за четыре месяца до того, как Arado смогла бы начать лицензионное строительство He 177B-5, Люфтваффе начали программу создания чрезвычайных истребителей . [10]
Шасси Ju 288 было самым инновационным по своей конструкции. Y-образный подшипник был установлен в гондоле двигателя с его верхними рычагами, шарнирно закрепленными. В нижнем конце этого подшипника находилась стойка амортизатора, которая также была шарнирно закреплена. Два двухтормозных колеса с шинами (метрического) размера 1015 × 380 были установлены на поперечной оси. Во время цикла уборки складная стойка поднималась гидравлическим домкратом. Нижняя часть складной стойки тянула Y-образный подшипник вверх. Действуя через рычажно-шестеренчатую систему, толкатель, расположенный параллельно Y-образному подшипнику, воздействовал на другой сегмент шестерни, закрепленный на шарнирном штифте масляной ноги, и вращал его вокруг этого, когда Y-образный подшипник тянулся вверх.